Trường Tổ Họ và tên giáo viên Tiết 34, 35 – Bài 19 LỰC CẢN VÀ LỰC NÂNG I MỤC TIÊU 1 Kiến thức Mô tả được bằng ví dụ thực tiễn và biểu diễn được bằng hình vẽ lực cản khi một vật chuyển động trong nước[.]
Trường: Tổ: Họ tên giáo viên: …………………… Tiết 34, 35 – Bài 19: LỰC CẢN VÀ LỰC NÂNG I MỤC TIÊU Kiến thức - Mơ tả ví dụ thực tiễn biểu diễn hình vẽ: l ực c ản m ột v ật chuyển động nước (hoặc khơng khí); lực nâng (đ ẩy lên trên) c n ước khơng khí - Nêu kết luận độ lớn lực cản phụ thuộc yếu tố - Phân biệt lực đẩy Archimede với lực nâng mà chất lưu tác d ụng lên v ật chuy ển động Năng lực a Năng lực chung - Năng lực tự học nghiên cứu tài liệu - Năng lực trình bày trao đổi thông tin - Năng lực nêu giải vấn đề - Năng lực thực nghiệm - Năng lực hoạt động nhóm b Năng lực đặc thù mơn học - Biểu diễn lực cản, lực nâng trường hợp cụ thể - Vận dụng đặc điểm lực cản lực nâng để giải số toán đơn giản Phẩm chất - Có thái độ hứng thú học tập mơn Vật lý - Có u thích tìm hiểu liên hệ tượng thực tế liên quan - Có tác phong làm việc nhà khoa học - Có thái độ khách quan trung thực, nghiêm túc học tập II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU - Một vài đồ vật để giúp học sinh trải nghiệm lực cản khơng khí: túi nilon, tờ báo - Hình vẽ số loại ô tô, tàu thủy, máy bay để biểu diễn lực cản l ực nâng III Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Mở đầu: Tạo tình học tập a Mục tiêu: Từ tình thực tế chuyển động tơ có hình d ạng khác nhau, h ọc sinh nhận vấn đề nghiên cứu lực cản b Nội dung: Giáo viên vấn đề đầu học hai tơ có kh ối l ượng, tốc độ có tơ lại tiêu thụ nhiên liệu hơn, yêu cầu học sinh giải thích c Sản phẩm: Báo cáo kết hoạt động học sinh: Học sinh dự đoán r ằng hình dạng khác nên hai tơ tiêu thụ nhiên liệu khác d Tổ chức thực hiện: - Giao nhiệm vụ: Giáo viên yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân, quan sát hình vẽ SGK, nêu câu h ỏi: Một hãng ô tô sử dụng loại động cho hai ô tô A B có khối l ượng Khi cho hai ô tô chạy thử nghiệm qu ảng đ ường 100 km, v ới t ốc đ ộ 72 km/h, kĩ sư thấy ô tô A tiêu thụ nhiên liệu nhiều so với ô tô B Tại lại có khác biệt vậy? - Thực nhiệm vụ: Học sinh quan sát, lắng nghe trả lời câu hỏi - Báo cáo thảo luận: Giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: Do hình dạng tơ A nh ỏ h ơn nên ch ịu l ực cản hơn, tiêu thụ nhiên liệu Các học sinh khác nhận xét - Kết luận, nhận định Giáo viên nhận xét câu trả lời học sinh Nêu nhi ệm v ụ h ọc t ập: L ực c ản c không khí tác dụng lên vật xuất nào? Nó phụ thuộc vào yếu tố gì? Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 2.1: Tìm hiểu lực cản chất lưu a Mục tiêu: Học sinh mô tả biểu diễn xuất lực cản, nêu yếu t ố ảnh hưởng đến độ lớn lực cản b Nội dung: Gv yêu cầu học sinh dựa vào SGK để trả lời câu hỏi lực cản xu ất hi ện nào, có tác dụng gì? Dự đốn xem độ lớn lực cản phụ thuộc yếu tố nào? Tìm ví d ụ th ực tế để kiểm chứng dự đốn đó? c Sản phẩm: Câu trả lời học sinh vào điều kiện xuất tác d ụng c l ực cản; Những dự đoán yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn lực cản ví d ụ ki ểm chứng d Tổ chức hoạt động: - Giao nhiệm vụ: GV chia lớp thành nhóm, yêu cầu học sinh, th ảo luận tr ả l ời câu hỏi: Chất lưu gì? Lực cản tác dụng lên v ật ch ất l ưu xu ất hi ện nào? Tác d ụng c nó? Biểu diễn lực cản ví dụ cụ thể? Bằng trực giác, em thử dự đoán xem độ lớn lực c ản ch ất l ưu ph ụ thu ộc vào yếu tố nào? Hãy tìm thí nghiệm để chứng minh cho dự đốn em? Ơ tơ hình mở đầu học có lực cản nhỏ hơn? Vì sao? - Thực nhiệm vụ: Các nhóm thảo luận, trả lời câu hỏi, ghi câu trả lời vào - Báo cáo thảo luận: Các nhóm trình bày câu trả lời: Chất lưu bao gồm chất lỏng chất khí Lực cản tác dụng lên vật ch ất l ưu vật chuyển động nó, có tác dụng cản trở chuyển động Biểu diễn lực cản tác dụng lên tên lửa: Lực cản chất lưu tác dụng lên vật phụ thu ộc vào hình d ạng t ốc đ ộ chuyển động Thí nghiệm kiểm chứng: thả tờ giấy để phẳng m ột tờ giấy vo viên, tờ giấy để phẳng chịu tác dụng lực cản nhiều Khi xe đạp với tốc độ nhanh chịu lực c ản nhiều h ơn so v ới t ốc đ ộ ch ậm Đi ều cảm nhận thơng qua việc gió tạt vào mặt Ơ tơ A có hình thn nên có lực cản Các nhóm khác nhận xét; Giáo viên nêu câu hỏi để học sinh tiếp tục thảo lu ận Quan sát hình 19.2 cho bi ết lực cản nước phụ thuộc vật chuyển động nào? - Kết luân, nhận định: GV nhận xét, đánh giá câu trả lời học sinh kết luận v ề đ ặc điểm lực cản chất lưu: Lực cản chất lưu phụ thuộc vào hình dạng tốc độ vật chuyển động Hoạt động 2.2: Tìm hiểu đặc điểm lực nâng a Mục tiêu: Học sinh mô tả biểu diễn lực nâng trường hợp cụ th ể, phân biệt lực đẩy Acsimet với lực nâng tác dụng lên vật chuyển động b Nội dung: Giáo viên tổ chức cho học sinh thảo luận trả lời câu hỏi v ề s ự xu ất hi ện lực nâng, biểu diễn lực nâng tác dụng lên máy bay khí cầu bay, khác lực đẩy Acsimets lực nâng? c Sản phẩm: Câu trả lời học sinh vào xuất lực nâng trường hợp thực tế, vẽ hình biểu diễn lực nâng tác dụng lên máy bay khí cầu bay vào d Tổ chức hoạt động: - Giao nhiệm vụ: GV chia lớp thành nhóm, yêu cầu học sinh thảo luận, trả lời câu hỏi: Khi vật chuyển động chất lưu, ngồi lực c ản vật cịn ch ịu tác d ụng c l ực nâng Căn vào SGK kinh nghiệm thân, trả lời câu hỏi: Lấy ví dụ để chứng tỏ có xuất lực nâng tác dụng lên v ật chuyển động chất lưu? Biểu diễn lực nâng tác dụng lên máy bay bay khơng khí? Phân biệt lực đẩy Acsimet lực nâng tác dụng lên vật chất lưu? - Thực nhiệm vụ: Các nhóm thảo luận, trả lời câu hỏi, ghi câu trả lời vào - Báo cáo thảo luận: Các nhóm trình bày câu trả lời: Nhờ có lực nâng mà: - Máy bay di chuyển khơng khí - Tàu thuyền di chuyển mặt nước; - Khí cầu lơ lửng khơng trung; - Nhiều sinh vật bay lượn khơng khí Biểu diễn lực nâng tác dụng lên máy bay Lực đẩy Acsimet trường hợp đặc biệt lực nâng, xuất vật chuyển động hay đứng yên chất lưu Còn lực nâng xuất vật chuyển đ ộng chất lưu Các nhóm cịn lại nhận xét Gv đưa câu hỏi để học sinh thảo luận thêm: Trong trường hợp: tàu thuy ền mặt nước, khí cầu lơ lửng, bóng bay, chim, ong bướm bay lượn khơng khí Trường hợp liên quan đến lực đẩy Acsimet, trường hợp liên quan đến lực nâng tác dụng lên cánh máy bay? - Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đánh giá câu trả lời học sinh kết lu ận v ề đ ặc điểm lực nâng Hoạt động 3: Luyện tập a Mục tiêu: Vận dụng kiến thức lực cản, lực nâng để giải số tập b Nội dung: Gv yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi SGK trang 79 : Chuồn chuồn bay lượn khơng trung Tại chúng không bị rơi xuống đ ất đo trọng lực (Hình 19.5b)? Biểu diễn lực tác dụng lên khí cầu lơ lửng khơng khí (Hình 19.5a) Hình 19.6 biểu diễn vectơ lực tác dụng lên máy bay bay ngang đ ộ cao ổn định với tốc độ không đổi Nếu khối lượng tổng cộng máy bay 500 lực nâng có độ lớn bao nhiêu? Nêu điểm khác biệt lực cản lực nâng c Sản phẩm: Học sinh trả lời câu hỏi vào ghi Chuồn chuồn bay lượn không trung Chúng không b ị r xu ống đ ất l ực hút Trái Đất cịn lực nâng khơng khí hướng từ lên Các lực tác dụng lên khí cầu l l ửng khơng khí biểu diễn hình bên Lực nâng máy bay: F = 5.106 N Lực cản có tác dụng lực ma sát, ngược hướng chuyển động cản trở chuyển động Còn lực nâng giúp vật chất lưu chuyển động dễ dàng d Tổ chức hoạt động: - Giao nhiệm vụ: Giáo viên yêu cầu học sinh suy nghĩ, trả lời câu hỏi nội dung hoạt động - Thực nhiệm vụ: Học sinh thảo luận, thực nhiệm vụ, trả lời câu hỏi vào Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh gặp khó khăn - Báo cáo thảo luận: Gọi học sinh lên bảng, trả lời câu hỏi 1,2,3, Các học sinh khác nhận xét làm bạn - Kết luận, nhận định: Nhận xét, đánh giá việc thực nhiệm vụ học sinh Hoạt động 4: Vận dụng a Mục tiêu: Học sinh vận dụng kiến thức học lực cản lực nâng để giải thích số tượng thực tế b Nội dung: Giáo viên yêu cầu học sinh nhà giải thích, tiết sau trình bày trước lớp câu hỏi sau: Giải thích phương tiện giao thông tốc độ cao lại cần có hình thoi Chỉ lực nâng lực cản máy bay hạ cánh cất cánh? c Sản phẩm: Bài thuyết trình học sinh vào việc vận dụng kiến thức lực cản, l ực nâng để giải thích số tượng thực tế có liên quan Vận tốc xe phụ thuộc nhiều vào lực cản tác dụng lên xe Xe đ ược thiết kế hình thoi giảm lực cản nhiều Vậy nên phương ti ện giao thơng tốc đ ộ cao cần có hình thoi Khi máy bay cất cánh, phần đầu máy bay hướng lên, lực nâng tăng d ần, giúp cho máy bay chuyển động lên cao hơn.Ngược l ại máy bay h cánh ph ần đ ầu máy bay hướng xuống, lực nâng giảm dần giúp cho máy bay h thấp đ ộ cao d ần dần tiếp xúc với đường băng d Tổ chức hoạt động: - Giao nhiệm vụ: Gv giao nhiệm vụ cho học sinh nhà hoàn thành nội dung hoạt động - Thực nhiệm vụ: Học sinh nhà thực nhiệm vụ, viết báo cáo thuyết trình bào - Báo cáo thảo luận: Học sinh thuyết trình trước lớp sản phẩm vào tiết học - Kết luận, nhận định: Giáo viên nhận xét, đánh giá thuyết trình học sinh ... ện lực nâng, biểu diễn lực nâng tác dụng lên máy bay khí cầu bay, khác lực đẩy Acsimets lực nâng? c Sản phẩm: Câu trả lời học sinh vào xuất lực nâng trường hợp thực tế, vẽ hình biểu diễn lực nâng. .. Đất lực nâng khơng khí hướng từ lên Các lực tác dụng lên khí cầu l l ửng khơng khí biểu diễn hình bên Lực nâng máy bay: F = 5.106 N Lực cản có tác dụng lực ma sát, ngược hướng chuyển động cản. .. tốc độ cao lại cần có hình thoi Chỉ lực nâng lực cản máy bay hạ cánh cất cánh? c Sản phẩm: Bài thuyết trình học sinh vào việc vận dụng kiến thức lực cản, l ực nâng để giải thích số tượng thực tế